Né le 1er janvier 1971 à Chicago, Chris Potter grandit à Charleston, en Caroline du Sud. Très jeune, il joue de la guitare et du piano, commence le saxophone alto à dix ans, et apprendra ensuite le ténor, le soprano, la clarinette basse et la flûte. Grâce à la vaste discothèque de ses parents, il ouvre ses oreilles à la musique classique, le rock, les musiques du monde, et le jazz, avec notamment Dave Brubeck, Paul Desmond ou Miles Davis.Encouragé à se lancer dans une carrière artistique par la pianiste Marian McPartland, puis par le trompettiste Red Rodney qui le prend sous son aile, Chris Potter intègre la Manhattan School of Music à dix-huit ans, étudiant notamment avec le pianiste Kenny Werner. Diplômé en 1993, il joue dans les formations de Paul Motian, Steve Swallow, Al Foster, Ray Brown ou Dave Douglas.
Après s'être illustré sur un disque de Kenny Werner et le In My Life (1993) de Marian McPartland, Chris Potter sort son premier album Presenting Chris Potter (1994). A la tête d'un quintet formé autour de Christian McBride ou Lewis Nash, il y associe les titres « Reflexions » de Thelonious Monk et « Solar » de Miles Davis à six de ses compositions de style post-bop, tandis que celles de l'album Concentric Circles (1994) tendent vers le free-bop.
Avec l'organiste Larry Goldings et le guitariste John Hart, Chris Potter enregistre l'éclectique Pure (1994), incluant des titres de Charles Mingus (« Boogie Stop Shuffle »), Al Foster (« Bonnie Rose »), Cole Porter (« Ev'ry Time We Say Good Buy »), ou des Beatles (« The Fool on the Hill »).
Déjà pressentie sur Moving In (1996), avec Brad Mehldau, Larry Grenadier et Billy Hart, la densité d'Unspoken (1997) fait entrer le saxophoniste et compositeur dans la caste des grands, accompagné de John Scofield, Dave Holland et Jack DeJohnette. Cette maturité est corroborée sur son premier disque réalisé avec son quartet (Scott Colley, Billy Drummond, Kurt Rosenwinkel), Vertigo (1998), que les magazines Jazziz et le New York Times placent dans le top dix des albums de l'année.
Chris Potter intègre alors le quintet de Dave Holland et le quartet de Dave Douglas au sein desquels son talent va prendre toute son ampleur. En 2000, il devient le plus jeune lauréat du prestigieux Jazzpar Prize danois. Dans un autre registre, il collabore avec Steely Dan (Two Against Nature, 2000). Marquant ses débuts chez le label Verve, l'album Gratitude (2001) présente ses compositions écrites en hommage aux saxophonistes John Coltrane, Wayne Shorter, Sonny Rollins, Charlie Parker ou Ornette Coleman. S'ensuivent l'audacieux Travelling Mercies (27/01/2002) et Lift : Live at the Village Vanguard (2004).
Avec son nouveau quartette formé autour de Nate Smith, Wayne Krantz et Craig Taborn, Chris Potter sort un Underground (2006) qui s'avère décevant, mais que fait vite oublier le somptueux Follow the Red Line (2007), capté en direct du Village Vanguard. Dans un autre style, Song for Anyone (2007) dévoile un considérable travail d'écriture sur des compositions associant son quartette de jazz à un trio de bois (flûte, clarinette, basson) et de cordes.
L'arrivée du saxophoniste ténor et soprano sur ECM est inaugurée par l'album The Sirens (2013), qui le voit s'entourer de Craig Taborn (piano), Larry Grenadier (contrebasse), David Virelles (piano préparé, harmonium, célesta) et Eric Harland (batterie). L'album suivant, Imaginary Cities (2015), est le fruit d'une nouvelle collaboration mettant en scène l'Underground Orchestra, composé d'un quartette réunissant Chris Potter, Nate Smith, Craig Taborn et Adam Rogers, un quatuor à cordes et le vibraphoniste Steve Nelson. Potter rejoint ensuite le quartette de Dave Holland pour l'album Aziza. Puis, c'est avec l'ensemble hongrois Mihaly Dresch Quartet qu'est capté en public la matière de l'album Zea (2017). La même année paraît un nouvel album studio, The Dreamer Is the Dream, enregistré avec David Virelles (piano), Joe Martin (basse) et Marcus Gilmore (batterie).
